KR101668435B1 - Monitoring apparatus for solar power generation system - Google Patents

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Abstract

태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 제공한다. 상기 태양광 발전 시스템 모니터링 장치는 태양광 발전소 접속반으로부터 인버터로 인입되는 케이블별로 각각 설치되는 전류 센서부; 상기 전류 센서부에서 측정한 전류 데이터를 수집하여 전송하는 통신부; 및 상기 전류 데이터를 인버터별로 인입되는 접속반에 따라 데이터를 분류하고, 인버터별 접속반 전류 데이터를 상호 비교하여 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터 중 적어도 어느 하나의 이상 여부를 판단하는 모니터링부를 포함한다.Provides a solar power system monitoring device. The solar power generation system monitoring apparatus includes: a current sensor unit installed for each cable that is connected to the inverter from the solar power plant connection panel; A communication unit for collecting and transmitting current data measured by the current sensor unit; And a monitoring unit for classifying the data according to the connection module input for each inverter by the current data and for comparing the connection semi-current data for each inverter to determine whether or not at least one of the solar cell array, the connection module, and the inverter is abnormal .

Description

태양광 발전 시스템 모니터링 장치{MONITORING APPARATUS FOR SOLAR POWER GENERATION SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a monitoring system for a solar power generation system,

본 발명은 태양광 발전 시스템 모니터링 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터로 이어지는 태양광 전력 공급 부분에 적용 가능한 태양광 발전 시스템 모니터링 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar power system monitoring apparatus, and more particularly, to a solar power system monitoring apparatus applicable to a solar power supply section leading to a solar cell array, a connection panel, and an inverter.

대규모 태양광발전소의 운영과 유지관리를 위해서 다양한 모니터링 시스템이 현재 운영중에 있다. 태양광발전소 모니터링 시스템은 최근 산재되어 있는 태양전지 어레이와 접속반 등의 통합관제, 발전량 예측을 통한 안정적 전력계통 연계, 발전설비의 원격제어 등 효율적 운영을 통한 안정적인 수익창출이 중요시 되고 있다.A variety of monitoring systems are currently in operation to operate and maintain large-scale solar power plants. Solar power plant monitoring system is expected to generate stable profit through efficient operation such as integrated control of solar cell arrays and connection panels that are scattered, stable power system linkage through forecasting of power generation amount, and remote control of power generation facilities.

기존 태양광발전소의 모니터링 시스템은 기상청의 기상정보를 이용하여 발전량을 예측하는 부정확한 방식을 이용하고 있으며 산재해 있는 태양전지 어레이와 접속반 각각에 통신장치를 설치하고 접속반에서 전기실로 통신케이블을 연결하거나 무선네트워크를 사용하고 있다.The monitoring system of the existing solar power plant uses the inaccurate method of estimating the power generation amount by using the meteorological information of the meteorological office and installs a communication device in each of the scattered solar cell arrays and connection panels, You are connected or using a wireless network.

모니터링 장치는 인버터 회사에서 제공하는 모니터링 시스템을 활용함으로써 과학적인 모니터링과 유지관리 보다는 일반적인 발전량 집계와 인버터의 장애만을 식별할 수 있는 방식으로 구성되어 있다.The monitoring device is configured in such a way as to be able to identify general power generation aggregation and fault detection of the inverter rather than scientific monitoring and maintenance by utilizing the monitoring system provided by the inverter company.

또는 접속반이나 태양전지 어레이의 구조물 단위로 통신장치를 설치하여 모니터링하는 방식을 활용하여 발전소 고유의 유지 관리보다 다발적인 통신장치의 장애로 인한 장애처리에 더 많은 시간이 소요되고 있는 실정이다.It is more time consuming to deal with troubles due to the failure of the communication device than the inherent maintenance of the power plant by utilizing the method of installing and monitoring the communication device in the connection unit or the solar cell array structure unit.

이러한 실정은 장기적으로 운영해야 하는 발전소의 운영과는 달리 접속반과 전기실간의 통신케이블의 소손과 노후화로 인한 통신케이블 교체 등 부대비용의 증가와 통신비용의 증가로 이어진다는 추가적인 문제가 있다.
This is an additional problem that unlike the operation of the power plant that should be operated in the long term, it leads to an increase in the incidental expenses such as the communication cable replacement due to the deterioration and deterioration of the communication cable between the connection and the electric room and the communication cost.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 기 설치되어 있는 인버터 인입 케이블에 전류 센서를 접속반별로 설치하여 인버터 전기실별로 전력 파라미터를 통합적으로 수집·관리함으로써 태양광 발전 시스템 전체의 이상 여부를 지속적으로 감시할 수 있는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to continuously monitor the abnormality of the whole photovoltaic generation system by integrally collecting and managing the power parameters for each inverter room by installing current sensors in the inverter- The present invention provides an apparatus for monitoring a photovoltaic power generation system.

또한, 인버터와 연결되는 접속반 각각에 대한 전력 공급 효율성을 모니터링 할 수 있는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide a monitoring system for a photovoltaic power generation system capable of monitoring power supply efficiency for each of connection units connected to an inverter.

또한, 이상 발생시 태양전지 어레이, 접속반, 인버터 중 어느 부분에서 이상이 발생하였는지를 판별할 수 있는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 제공하는데 있다.
It is another object of the present invention to provide a monitoring system for a photovoltaic generation system capable of discriminating an abnormality in a solar cell array, a connection panel, and an inverter when an abnormality occurs.

본 발명의 일 양태에 따르면, 태양광 발전소 접속반으로부터 인버터로 인입되는 케이블별로 각각 설치되는 전류 센서부; 상기 전류 센서부에서 측정한 전류 데이터를 수집하여 전송하는 통신부; 및 상기 전류 데이터를 인버터별로 인입되는 접속반에 따라 데이터를 분류하고, 인버터별 접속반 전류 데이터를 상호 비교하여 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터 중 적어도 어느 하나의 이상 여부를 판단하는 모니터링부를 포함하는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a solar battery module including: a current sensor unit installed for each cable leading from a solar power plant connection panel to an inverter; A communication unit for collecting and transmitting current data measured by the current sensor unit; And a monitoring unit for classifying the data according to the connection module input for each inverter by the current data and comparing the connection semi-current data for each inverter to determine whether or not at least one of the solar cell array, the connection module, and the inverter is abnormal Provides a solar power system monitoring device.

상기 모니터링부는 특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 타 접속반의 전류 데이터와 비교하여 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 연결된 태양전지 어레이에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The monitoring unit may determine that an abnormality has occurred in the solar cell array connected to the connection module when the current data of the connection module connected to the specific inverter is out of the preset ratio range as compared with the current data of the other connection module.

상기 모니터링부는 특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The monitoring unit may determine that an abnormality has occurred in the connection module when the current data of the connection module connected to the specific inverter is out of the preset ratio range.

상기 모니터링부는 특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 모두 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 인버터에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The monitoring unit may determine that an abnormality has occurred in the inverter when the current data of the connection unit connected to the specific inverter is out of the preset ratio range.

상기 전류 센서부는 변류기 및 홀센서 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.The current sensor unit may include at least one of a current transformer and a Hall sensor.

상기 모니터링부는 인버터별로 인입되는 접속반에 따라 분류한 데이터를 표시하는 디스플레이 장치를 더 포함하여 구성될 수 있다.
The monitoring unit may further include a display device for displaying data classified according to a connection module input for each inverter.

본 발명인 태양광 발전 시스템 모니터링 장치는 기 설치되어 있는 인버터 인입 케이블에 전류 센서를 설치하여 인버터 전기실별로 전력 파라미터를 통합적으로 수집·관리함으로써 태양광 발전 시스템 전체의 이상 여부를 지속적으로 감시할 수 있으며, 인버터와 연결되는 접속반 각각에 대한 전력 공급 효율성을 모니터링 할 수 있는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 제공하는데 있으며, 이상 발생시 태양전지 어레이, 접속반, 인버터 중 어느 부분에서 이상이 발생하였는지를 판별할 수 있다.
The monitoring system of the photovoltaic generation system according to the present invention can continuously monitor the abnormality of the whole photovoltaic power generation system by integrating and managing the power parameters for each inverter room by installing a current sensor in the installed inverter input cable, The present invention provides a solar power system monitoring apparatus capable of monitoring the efficiency of power supply to each of connection units connected to an inverter, and it is possible to determine which part of the solar cell array, the connection panel, .

도1은 본 발명의 일실시예에(?) 따른 태양광 발전 시스템의 개략도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 시스템 모니터링 장치의 구성도 및
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 시스템 모니터링 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a schematic diagram of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention,
2 is a configuration diagram of a solar photovoltaic system monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a view for explaining the operation of the monitoring system for the photovoltaic generation system according to the embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms including ordinal, such as second, first, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

도1을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 시스템은 태양전지 어레이, 접속반, 인버터 및 태양광 발전 시스템 모니터링 장치를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention may include a solar cell array, a connection panel, an inverter, and a photovoltaic system monitoring device.

먼저, 태양전지 어레이(100)는 복수개의 태양전지 모듈이 어레이로 구성되어 직류전류를 출력하여 접속반(200)에 제공할 수 있다. 태양전지 어레이(100)는 태양에너지를 전기에너지로 변환하여 출력하는 복수의 태양전지 모듈이 직렬방식으로 연결되어 있으며 하나의 접속반에 복수개의 태양전지 어레이가 연결될 수 있다.First, the solar cell array 100 includes a plurality of solar cell modules arranged in an array, and outputs a direct current to the connection module 200. The solar cell array 100 includes a plurality of solar cell modules connected in series in a manner of converting solar energy into electrical energy and outputting the solar cells, and a plurality of solar cell arrays may be connected to one connection panel.

접속반(200)에는 복수개의 태양전지 어레이(100)가 병렬로 연결될 수 있다. 접속반(200)은 태양전지 어레이(100)와 인버터(200)를 연결하여 태양전지 어레이(100)에서 발생되는 직류 전력을 직/병렬로 연결하여 집합시킬 수 있으며 내부에는 퓨즈 및 역전류 방지를 위한 다이오드가 설치될 수 있다. 하나의 인버터에는 복수개의 접속반이 연결될 수 있다.A plurality of solar cell arrays 100 may be connected to the connection board 200 in parallel. The connection unit 200 can connect the solar cell array 100 and the inverter 200 to connect the direct current power generated from the solar cell array 100 in series or in parallel and prevent the fuse and the reverse current A diode can be installed. A plurality of connection modules can be connected to one inverter.

인버터(300)는 접속반(200)에서 직류 형태로 제공되는 발전 전력을 교류로 변환시켜 부하단(미도시)에 공급할 수 있다. 인버터(300)는 전기실 내부에 설치되어 있으며 각각의 인버터(300)는 복수개의 접속반(200)과 케이블로 연결되어 직류 전력을 공급받을 수 있다.The inverter 300 can convert the generated power provided in the form of a direct current in the connection module 200 into alternating current and supply it to the lower stage (not shown). The inverter 300 is installed in the electric room, and each inverter 300 is connected to a plurality of the connection units 200 through a cable so as to be supplied with DC power.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 시스템 모니터링 장치의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a solar photovoltaic system monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 시스템 모니터링 장치는 인버터(300)로 인입되는 케이블(301)에 설치되는 전류 센서부(310), 인버터함 또는 전기실함 내부에 장착되어 데이터 통신을 수행하는 통신부(320) 및 통신부(320)로부터 전류 데이터를 수신하여 태양광 발전 시스템을 모니터링 하는 모니터링부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.2, the apparatus for monitoring a photovoltaic generation system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a current sensor 310 installed in a cable 301 that is connected to an inverter 300, And a monitoring unit 400 receiving the current data from the communication unit 320 and the communication unit 320 to monitor the solar power generation system.

먼저, 전류 센서부(310)는 태양광 발전소 접속반으로부터 인버터(300)로 인입되는 케이블(301)별로 각각 설치될 수 있다. 전류 센서부(310)는 예를 들면 인버터(300)에 인입되는 케이블(301) 각각에 설치되는 고리 형태의 변류기 일 수 있다. 전류 센서부(310)는 인버터(300)로 인입되는 케이블(301)별로 전류를 측정하여 전류 데이터를 통신부(320)로 전달할 수 있다. 이와는 달리 홀 소자 또는 퓨즈 소자를 이용하여 인버터(300)에 인입되는 케이블(301) 각각에 설치되어 전류를 측정할 수 있다.First, the current sensor unit 310 may be installed for each of the cables 301 that are connected to the inverter 300 from the solar power plant connection unit. The current sensor unit 310 may be, for example, a ring-shaped current transformer installed in each of the cables 301 that are drawn into the inverter 300. The current sensor unit 310 may measure the current for each cable 301 that is input to the inverter 300 and transmit the current data to the communication unit 320. On the other hand, currents can be measured by providing the Hall elements or the fuse elements in each of the cables 301 that are drawn into the inverter 300.

통신부(320)는 전류 센서부(310)에서 측정한 전류 데이터를 수집하여 전송할 수 있다. 통신부(320)는 인버터(300)를 수용하고 있는 함체 내부에 설치될 수 있으며 함체 내부로 인입되는 접속반(200)과 인버터(300)를 연결하는 케이블(301)에 설치된 전류 센서부(310)에서 계측한 전류 데이터를 수집하여 모니터링부(400)로 전송할 수 있다.The communication unit 320 may collect current data measured by the current sensor unit 310 and transmit the collected current data. The communication unit 320 includes a current sensor unit 310 installed in a cable 301 connecting the inverter 300 to the connection unit 200 which can be installed inside the housing accommodating the inverter 300, And transmits the collected current data to the monitoring unit 400.

모니터링부(400)는 통신부(320)로부터 전송받은 전류 데이터를 인버터(300)별로 인입되는 접속반(200)에 따라 데이터를 분류하고, 인버터별 접속반 전류 데이터를 상호 비교하여 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터 중 적어도 어느 하나의 이상 여부를 판별할 수 있다.The monitoring unit 400 classifies data according to the connection unit 200 that is received for each inverter 300 from the current data received from the communication unit 320 and compares the connection half current data of each inverter to obtain a solar cell array, It is possible to judge whether or not at least one of the inverter and the inverter is abnormal.

또한 모니터링부(400)는 인버터(300)별로 인입되는 접속반에 따라 분류한 데이터를 표시하는 디스플레이 장치를 더 포함하여 구성될 수 있다.The monitoring unit 400 may further include a display device for displaying data classified according to the connection module that is input for each inverter 300. [

모니터링부(400)는 복수개의 인버터를 수용하고 있는 전기실 내부에 설치되거나 또는 전기실 외부의 관리실, 상황실 등에 구현될 수 있다. 즉, 모니터링부(400)는 복수개의 인버터 또는 전기실로부터 전류 데이터를 전송받고 이를 이용하여 태양광 발전 시스템 전체의 이상 여부 및 개별 이상 여부를 판별할 수 있으며, 해당 상황정보를 디스플레이 장치를 통하여 외부에 표시할 수 있다.The monitoring unit 400 may be installed in an electric room accommodating a plurality of inverters, or may be implemented in a management room, a control room, or the like outside the electric room. That is, the monitoring unit 400 receives the current data from the plurality of inverters or the electric room and can use it to determine whether the entire solar power generation system is abnormal or not, Can be displayed.

모니터링부(400)는 통신부로부터 전송받은 전류 데이터를 이용하여 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터 중 어느 하나의 이상 여부를 판단할 수 있다.The monitoring unit 400 can determine whether any one of the solar cell array, the connection panel, and the inverter is abnormal by using the current data received from the communication unit.

모니터링부(400)는 특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 타 접속반의 전류 데이터와 비교하여 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 연결된 태양전지 어레이에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 모니터링부(400)는 특정 인버터로 인입되는 복수개의 케이블에서 측정한 전류 데이터를 접속반별로 구분하고, 특정 접속반의 전류 데이터가 타 접속반의 전류 데이터와 비교하여 기 설정된 비율 범위를 벗어나면 해당 접속반에 연결된 태양전지 어레이에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 이상 여부를 판단하기 위한 비율 범위는 설정에 의하여 변경될 수 있으며, 동일 인버터에 공급되는 접속반의 전류 데이터가 소정의 오차 범위내에서 동일하게 나타나는 것을 감안하여 예를 들면 5 내지 15%의 비율로 설정될 수 있다. 그러나 이러한 비율 범위는 태양전지 어레이가 설치되는 장소의 주변환경과 기후변화의 빈도성 등을 종합적으로 고려하여 결정될 수 있다.The monitoring unit 400 may determine that an abnormality has occurred in the solar cell array connected to the connection module when the current data of the connection module connected to the specific inverter is out of the preset ratio range as compared with the current data of the other connection module. That is, the monitoring unit 400 divides the current data measured in a plurality of cables that are input to a specific inverter into connection classes, and when the current data of the specific connection group is compared with the current data of the other connection groups, It can be determined that an abnormality has occurred in the solar cell array connected to the connection module. The ratio range for judging the abnormality can be changed by the setting. In consideration of the fact that the current data of the connection module supplied to the same inverter appears uniformly within a predetermined error range, it is set at a ratio of, for example, 5 to 15% . However, this ratio range can be determined by taking into consideration the environment surrounding the solar cell array and the frequency of climate change.

또한, 모니터링부(400)는 특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 모니터링부(400)는 접속반의 전류 데이터가 절대 수치와 비교하여 크게 벗어나는 경우 타 접속반의 전류 데이터와 비교없이 해당 접속반에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 접속반에 이상이 발생하였을 경우에는 해당 접속반에 연결된 태양전지 어레이 전체의 전류 데이터가 정상적인 수치를 벗어난 것으로 나타나게 되기 때문에 상호간 비교없이 해당 접속반의 전류 데이터를 이용하여 이상 여부를 판단할 수 있다. 모니터링부(400)는 예를 들면 정상 동작시의 전류수치와 비교하여 90% 범위를 벗어나게 되면 해당 접속반에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있으며, 비율 범위는 설정에 의하여 변경될 수 있다.In addition, when the current data of the connection module connected to the specific inverter is out of the preset ratio range, the monitoring module 400 can determine that an error has occurred in the connection module. That is, when the current data of the connection module 400 is greatly deviated from the absolute value, the monitoring module 400 can determine that an abnormality has occurred in the connection module without comparing with the current data of the other connection module. When an abnormality occurs in the connection module, the current data of the entire solar cell array connected to the connection module appears to be out of the normal numerical value. Therefore, it is possible to determine the abnormality using the current data of the connection module without mutual comparison. The monitoring unit 400 may determine that an abnormality has occurred in the connection module when the current value is out of the 90% range, for example, in comparison with the current value at the normal operation, and the ratio range may be changed by setting.

또한, 모니터링부(400)는 특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 모두 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우에는 해당 인버터에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 모니터링부(400)는 개별 인버터에 연결된 복수개의 접속반의 전류 데이터가 모두 정상 수치를 벗어난 경우에는 해당 인버터에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. If the current data of the connection modules connected to the specific inverter are all out of the preset ratio range, the monitoring unit 400 may determine that an error has occurred in the corresponding inverter. That is, when all the current data of the plurality of connection modules connected to the individual inverters deviate from the normal values, the monitoring section 400 can determine that an error has occurred in the corresponding inverters.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 모니터링부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining the operation of the monitoring unit according to an embodiment of the present invention.

도3을 참조하면 인버터 A 내지 D에는 각각 5개의 접속반이 연결되어 있으며 각각의 접속반별로 전류 데이터 및 전류 데이터를 이용하여 산출된 전력 데이터가 표시되어 있다.Referring to FIG. 3, five inverters A to D are connected to inverters A to D, respectively, and power data calculated by using current data and current data for each of the inverters A to D is displayed.

모니터링부는 인버터 A에 연결된 접속반 1의 전류 데이터가 접속반 2 내지 5의 전류 데이터와 비교하여 기 설정된 비율 10%의 범위를 벗어나는 경우에 해당 접속반 1에 연결된 태양전지 어레이에 이상이 발생한 것으로 판단한다.The monitoring unit judges that an abnormality has occurred in the solar cell array connected to the connection panel 1 when the current data of the connection panel 1 connected to the inverter A is out of the range of the predetermined ratio 10% as compared with the current data of the connection panels 2 to 5 do.

또한, 모니터링부는 인버터 B에 연결된 접속반 3의 전류 데이터가 0으로 나타나 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 이상이 발생한 것으로 판단한다.Also, if the current data of the connection module 3 connected to the inverter B is 0, the monitoring part judges that an abnormality has occurred in the connection module when it is out of the set ratio range.

또한, 모니터링부는 인버터 C에 연결된 접속반 모두의 전류 데이터가 기 설정된 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 인버터에 이상이 발생한 것으로 판단한다.
In addition, when the current data of all the connection modules connected to the inverter C exceed the preset ratio range, the monitoring section determines that an error has occurred in the inverter.

본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.As used in this embodiment, the term " portion " refers to a hardware component such as software or an FPGA (field-programmable gate array) or ASIC, and 'part' performs certain roles. However, 'part' is not meant to be limited to software or hardware. &Quot; to " may be configured to reside on an addressable storage medium and may be configured to play one or more processors. Thus, by way of example, 'parts' may refer to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, and processes, functions, , Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. The functions provided in the components and components may be further combined with a smaller number of components and components or further components and components. In addition, the components and components may be implemented to play back one or more CPUs in a device or a secure multimedia card.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

100: 태양전지 어레이
200: 접속반
300: 인버터
310: 전류 센서부
320: 통신부
400: 모니터링부
100: solar cell array
200: Connection board
300: Inverter
310: current sensor unit
320:
400: Monitoring section

Claims (6)

태양광 발전소 접속반으로부터 인버터로 인입되는 케이블별로 각각 설치되는 전류 센서부;
상기 전류 센서부에서 측정한 전류 데이터를 수집하여 전송하는 통신부; 및
상기 전류 데이터를 인버터별로 인입되는 접속반에 따라 데이터를 분류하고, 인버터별 접속반 전류 데이터를 상호 비교하여 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터 의 이상 여부를 판단하는 모니터링부를 포함하며,
상기 모니터링부는 ,
특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터가 타 접속반의 전류 데이터와 비교하여 5 내지 15% 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 연결된 특정 태양전지 어레이에 이상이 발생한 것으로 판단하고,
특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터 하나를 정상 동작 상태에서의 전류수치와 비교하여 90% 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 접속반에 이상이 발생한 것으로 판단하고,
특정 인버터에 연결된 접속반의 전류 데이터 각각을 정상 동작 상태에서의 전류수치와 비교하여 모든 전류 데이터가 정상 동작 상태의 전류수치의 90% 비율 범위를 벗어나는 경우 해당 인버터에 이상이 발생한 것으로 판단하는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치.
A current sensor unit provided for each cable that is introduced into the inverter from the PV plant connection panel;
A communication unit for collecting and transmitting current data measured by the current sensor unit; And
And a monitoring unit for classifying the current data according to the connection module input for each inverter and for comparing the connection semi-current data for each inverter to determine whether there is an abnormality in the solar cell array, the connection module and the inverter,
The monitoring unit,
When the current data of the connection module connected to the specific inverter is out of the range of 5 to 15% in comparison with the current data of the other connection module, it is judged that an abnormality occurs in the specific solar cell array connected to the connection module,
If one of the current data of the connection module connected to the specific inverter is compared with the current value in the normal operation state and it is out of the 90% ratio range,
When comparing each current data of a connection module connected to a specific inverter with the current value in a normal operation state and judging that an error occurs in the inverter when all the current data are out of the 90% System monitoring device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전류 센서부는 변류기 및 홀센서 중 적어도 하나로 구성되는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the current sensor unit comprises at least one of a current transformer and a hall sensor.
제1항에 있어서,
상기 모니터링부는 인버터별로 인입되는 접속반에 따라 분류한 데이터를 표시하는 디스플레이 장치를 더 포함하는 태양광 발전 시스템 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the monitoring unit further comprises a display device for displaying data classified according to a connection group inputted for each inverter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101647345B1 (en) * 2016-03-15 2016-08-10 ㈜코리아에너텍 Apparatus for generating electricity using sunlight with monitoring function
KR101803056B1 (en) * 2017-08-25 2017-11-29 (주)대연씨앤아이 Error correction system and method for photovoltaic monitoring system
CN113746425B (en) * 2021-08-26 2023-07-11 中国电建集团江西省电力建设有限公司 Photovoltaic inverter parameter anomaly analysis method and system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120084027A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-05 Also Energy, Inc. System and method for monitoring performance of a photovoltaic array
KR101391876B1 (en) * 2013-09-25 2014-05-07 플러스이앤지 주식회사 System and method for monitoring solar cell generating apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120084027A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-05 Also Energy, Inc. System and method for monitoring performance of a photovoltaic array
KR101391876B1 (en) * 2013-09-25 2014-05-07 플러스이앤지 주식회사 System and method for monitoring solar cell generating apparatus

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